(徐州出入境檢驗檢疫局,江蘇徐州221000)
魚蝦等水產(chǎn)品含有豐富的蛋白質(zhì),易為人體吸收,且脂肪含量低,已成為我國居民獲取動物蛋白的重要來源。但因獸藥殘留超標(biāo)事件頻發(fā),我國水產(chǎn)品安全質(zhì)量曾深受國內(nèi)外詬病,對居民食用水產(chǎn)品也構(gòu)成嚴(yán)重的健康風(fēng)險[1]。目前,魚蝦中獸藥殘留檢測的常用檢測方法有快速檢測試劑盒法、酶聯(lián)免疫法,液相色譜法、液相色譜儀質(zhì)譜法等??焖贆z測試劑盒方法,檢測周期短,但是靈敏度和特異性低。酶聯(lián)免疫法特異性強(qiáng),但是方法較繁瑣,成本較高。氣相色譜質(zhì)譜法,檢測項目覆蓋面低。液相色譜質(zhì)譜法,靈敏度高,覆蓋面廣,因此本次檢測分析采用液相色譜質(zhì)譜法,為了解徐州市鮮活魚蝦中藥物殘留情況,于2017年對市區(qū)農(nóng)貿(mào)市場銷售的鮮活魚蝦進(jìn)行了隨機(jī)抽樣檢測,并改進(jìn)了前處理方法,提高了檢測效率。
API4000型液相串聯(lián)質(zhì)譜儀(liquid chromatography-mass spectrometry/mass spectrometry,LC-MS/MS):美國AB公司;3-30KS低溫高速離心機(jī):北京博勱行儀器有限公司;SHA-B恒溫水浴振蕩器:常州億通分析儀器制造有限公司;GM200粉碎機(jī):德國RETSCH弗爾德(上海)儀器設(shè)備有限公司;R300旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀:瑞士步琦有限公司;N-EVAP氮吹濃縮儀:美國organomation公司。
氯霉素標(biāo)準(zhǔn)品(chloramphenicol,CAP),純度98.5%;呋喃西林(nitrofural,SEM)、呋喃唑酮(furazolidone,AOZ)、呋喃它酮(furaltadone,AMOZ)標(biāo)準(zhǔn)品,純度99%;呋喃妥因(nitrofurantoin,AHD)標(biāo)準(zhǔn)品,純度 98.4%;孔雀石綠標(biāo)準(zhǔn)品(malachite green,MG)、隱性孔雀石綠(leucomalachite green,LMG),純度 95.8%、恩諾沙星標(biāo)準(zhǔn)品(enrofloxacin,ENR),純度 99.0%:德國Dr.E 公司;氯霉素-d5標(biāo)準(zhǔn)品(chloramphenicol-d5,CAP-d5),純度98.6%、硝基呋喃類代謝物同位素混合內(nèi)標(biāo)溶液,氘、碳-13、氮-15標(biāo)記的硝基呋喃類代謝物同位素標(biāo)準(zhǔn)品 AOZ-D4、AMOZ-D5、AHD-13C3、SEM-13C15N2、孔雀石綠(malachite green-D5,MG-D5)、隱性孔雀石綠內(nèi)標(biāo)物(leucomalachite green-D6,LMG-D6)、恩諾沙星內(nèi)標(biāo)(enrofloxacin-D5,ENR-D5):德國 Witega公司。
1.2.1 采集點(diǎn)和采集方法
2017年3月~11月在徐州市區(qū)各大農(nóng)貿(mào)市場隨機(jī)采集鮮活魚蝦121份。主要采集常見的鯽魚、鯉魚、黃顙魚、黑魚、羅非魚、鳊魚、加州鱸魚、草魚、鳙魚、沼蝦和羅氏蝦等11種魚蝦。樣品由專業(yè)技術(shù)人員采集,采集時均為鮮活狀態(tài)。
1.2.2 檢測項目
121份魚蝦均檢測了孔雀石綠,其中65份還檢測了氯霉素、硝基呋喃類及其代謝物等禁用藥物,另外56份檢測了限量使用藥物恩諾沙星。
1.3.1 樣品制備
樣品中取出有代表性樣品約500 g,取可食部分用粉碎機(jī)攪碎;將粉碎的樣品混合均勻,均分成兩份,分別裝入潔凈容器作為待測樣,密封,在-18℃條件下保存。
1.3.2 前處理操作
1.3.2.1 氯霉素
稱取5 g樣品(精確到0.01 g)于50 mL具塞離心管中,加入CAP-d5內(nèi)標(biāo)溶液,加入20 mL乙酸乙酯,高速均質(zhì)2 min,超聲10 min,然后以3 500 r/min離心5 min,收集上清液,于45℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干,然后依次加入4mL正己烷和5.0mL水溶解,并轉(zhuǎn)移至10mL試管中。振蕩1 min后離心,棄去有機(jī)相,取1 mL水相,過濾膜(0.45 μm)后上機(jī)測定。
1.3.2.2 硝基呋喃類
稱取2 g樣品(精確到0.01 g)于25 mL干凈玻璃離心管中,加入同位素內(nèi)標(biāo)混合液,150 μL鄰硝基苯甲醛(50 mmol/L),5 mL水和 0.5 mL~1.5 mL鹽酸(1 mol/L),調(diào)節(jié)pH<2。漩渦振蕩15 s后,避光保存在37℃水浴中,振蕩過夜(約16 h)。取出離心管,冷卻至室溫,根據(jù)基質(zhì)加入1mL~3 mL磷酸氫二鉀(1 mol/L),精確調(diào)節(jié)pH值為7.0~7.5。加入8 mL乙酸乙酯,渦旋20 s,2 500 r/min離心5 min~10 min。將上層清液轉(zhuǎn)移至10 mL干凈玻璃試管中,40℃氮吹至干。用1 mL甲醇水溶液(1∶9,體積比)定容后,過濾膜(0.22 μm)后上機(jī)測定。
1.3.2.3 孔雀石綠
稱取5 g樣品(精確到0.01 g),加入MG-D5、LMGD6內(nèi)標(biāo)溶液,先加入孔雀石綠快速檢測前處理試劑盒中的提取液1(液體20.0 mL),用勻漿機(jī)以8 000 r/min速度均質(zhì)30 s,再加入提取液2(固體粉末),振蕩1 min,4 000 r/min離心5 min,取上清液10.0 mL于雞心瓶中,再加入異丙醇10 mL,50 mL中,再水浴旋轉(zhuǎn)蒸干,殘留物用2.5 mL流動相溶解,溶解液放入2.5 mL離心管中,8 000 r/min,離心 5 min,過濾膜(0.45 μm)后上機(jī)測定。
1.3.2.4 恩諾沙星
稱取5 g樣品(精確到0.01 g)于50 mL離心管中,加入ENR-D5內(nèi)標(biāo)溶液,用15 mL含1%乙酸的乙腈溶液15℃以下超聲提取5 min,15℃以下3 500 r/min離心5 min,收集上清液于另一潔凈的離心管中。重復(fù)上述提取步驟1次,合并上清液,加入15 mL正己烷,混合1 min,于15℃以下3 500 r/min離心5 min,棄去正己烷層。將下層乙腈轉(zhuǎn)移入100 mL平底燒瓶中,加入5 mL異丙醇,混合均勻,于45℃減壓蒸發(fā)至干。用5.0 mL流動相溶解殘渣,并轉(zhuǎn)移至15 mL離心管中,加入5 mL正己烷,混合1 min,于15℃以下3 500 r/min離心 5 min,棄去上層正己烷,下層過濾膜(0.45 μm)后上機(jī)測定。
1.3.3 色譜條件
1.3.3.1 氯霉素
色譜柱:Agilent Eclipse XDB-C18色譜柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫:25 ℃;流速:0.5 mL/min;進(jìn)樣量:25 μL;流動相:A相為甲醇,B相為水;梯度洗脫程序:0~2 min,A 相保持 30%;2.0 min~3.5 min,A 相從 30%線性升至90%,保持3.5 min;0.1 min內(nèi),A相降至30%,保持至4 min;質(zhì)譜參數(shù):采用電噴霧離子源(electrospray ionization,ESI),負(fù)離子掃描模式(ESI-),多反應(yīng)監(jiān)測(multiple reaction monitoring,MRM);離子源噴霧電壓:-4 500 V;離子源溫度550℃。MRM監(jiān)測離子對、去簇電壓(declustering potential,DP)、碰撞電壓(collision energy,CE)。
1.3.3.2 硝基呋喃類
色譜柱:Agilent Eclipse XDB-C18色譜柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫:25 ℃;流速:0.5 mL/min;進(jìn)樣量:25 μL;流動相:A相為甲醇,B相為醋酸銨水溶液(1.0 mmol/L,加入0.02%的甲酸);梯度洗脫程序:0~2 min,A相保持10%;2.0 min~3.5 min,A相從 10%線性升至90%,保持3.2 min;0.1 min內(nèi),A相降至10%,保持至10 min;質(zhì)譜參數(shù):采用電噴霧離子源(ESI),正離子掃描模式(ESI+),多反應(yīng)監(jiān)測(MRM);離子源噴霧電壓:5 500 V;離子源溫度600℃。MRM監(jiān)測離子對、去簇電壓(DP)、碰撞電壓(CE)。
1.3.3.3 孔雀石綠
色譜柱:Agilent Eclipse XDB-C18色譜柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫:35 ℃;流速:0.6 mL/min;進(jìn)樣量:25 μL;流動相:A相為乙腈,B相為5 mmol/L乙酸銨水溶液(用冰乙酸調(diào)節(jié)pH值為4.5,過0.2 μm微孔濾膜);梯度洗脫程序:0~5.0 min,A相保持為 85%;5.0 min~7.0 min,A相從85%線性升至95%,保持5 min,0.2 min內(nèi),A相降至85%,保持3.8 min;質(zhì)譜參數(shù):采用電噴霧離子源(ESI),正離子掃描模式(ESI+),多反應(yīng)監(jiān)測(MRM);離子源噴霧電壓5 500 V;離子源溫度550℃。MRM監(jiān)測離子對、去簇電壓(DP)、碰撞電壓(CE)。
1.3.3.4 恩諾沙星
色譜柱:Agilent Eclipse XDB-C18色譜柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫:30 ℃;流速:0.6 mL/min;進(jìn)樣量:25 μL;流動相:A相為含0.1%甲酸的水溶液,B相為含0.1%甲酸的乙腈;梯度洗脫程序:0~5.5 min,A相從87%線性降至10%,保持2 min。在0.1 min內(nèi),A相升至87%,并保持6.4 min;質(zhì)譜參數(shù):采用電噴霧離子源(ESI),正離子掃描模式(ESI+),多反應(yīng)監(jiān)測(MRM);離子源噴霧電壓5 500 V;離子源溫度550℃。MRM監(jiān)測離子對、去簇電壓(DP)、碰撞電壓(CE)見表1。
表1 4種獸藥檢測的最優(yōu)質(zhì)譜條件Table 1 Optimized MRM conditions for four veterinary drugs
依據(jù)農(nóng)業(yè)部公告235號、560號。
采用內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行定量,在標(biāo)準(zhǔn)系列溶液中加入同位素混合內(nèi)標(biāo)(與樣品中內(nèi)標(biāo)體積相同),按上述試驗步驟操作,以濃度c(ng/mL)為橫坐標(biāo),峰面積比X(標(biāo)準(zhǔn)峰與內(nèi)標(biāo)峰面積之比)為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)和檢出限見表2。
以陰性樣品作為測試樣品,在檢出限濃度、2倍檢出限濃度、5倍檢出限濃度3個水平上進(jìn)行添加回收試驗,并按照上述方法進(jìn)行提取、凈化和測定,在相同條件下每個水平作6個平行樣,所得到的回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差見表3。
表2 4種獸藥的線性方程及檢出限、定量限Table 2 Linear equations,LOD and LOQ for four veterinary drugs
表3 4種獸藥加標(biāo)回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差Table 3 Recoveries and RSD for four veterinary drugs
續(xù)表3 4種獸藥加標(biāo)回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差Continue table 3 Recoveries and RSD for four veterinary drugs
121份鮮活魚蝦中,合格108份,合格率89.26%。禁用藥物中氯霉素沒有檢出;孔雀石綠(含隱性孔雀石綠)和硝基呋喃類及其代謝物有不同程度的檢出,其中孔雀石綠的檢出情況最為嚴(yán)重,檢出率為7.44%(9/121),最高檢出值為 621.6 μg/kg;限量使用藥物恩諾沙星檢出率高達(dá)87.5%(49/56),但超標(biāo)率僅為3.57%(2/56)。由此可見,經(jīng)過多年管控治理,氯霉素和硝基呋喃類藥物已基本檢測不到,限用藥物恩諾沙星超標(biāo)率也較低,但是廉價高效的孔雀石綠檢出率仍比較高,值得引起相關(guān)部門注意。具體情況見表4。
表4 2017年4種獸藥殘留的檢出情況Table 4 Detection of four veterinary drugs in 2017
表5 不同月份孔雀石綠檢出情況Table 5 Detection of malachite green in different month
續(xù)表5 不同月份孔雀石綠檢出情況Continue table 5 Detection of malachite green in different month
不同月份孔雀石綠檢出情況見表5。
從表5看出,在3月~5月和11月的38份(占樣品總數(shù)的31.40%)樣品中未檢測到孔雀石綠;6月和9月的檢出率分別為9.10%(1/11)和3.4 5%(1/29),最高檢出值為1.92 μg/kg;8月檢出率高達(dá)16.28%(7/43),最高檢出值高達(dá) 621.6 μg/kg,其余檢出值均低于15.6 μg/kg。
孔雀石綠主要用于預(yù)防和治理養(yǎng)殖及運(yùn)輸過程中高發(fā)的水霉病、鰓霉病和小瓜蟲[2],也是簡便高效的制霉劑和運(yùn)輸消毒劑[3],用量約在2 mg/kg到67 mg/kg之間[4]。銀旭紅等[5]對鯽魚以0.5 mg/kg濃度孔雀石綠進(jìn)行藥浴3 d,停藥后前7 d孔雀石綠快速代謝,前14 d隱性孔雀石綠快速代謝。至21 d,肌肉中孔雀石綠降解率約為99.35%,殘留量為17.29 μg/kg。據(jù)此推斷,絕大部分市售活魚是在用藥后至少21 d后上市,實際休藥時間可能更長。水霉病和小瓜蟲病常發(fā)生在4月至6月[6],因此3月~5月基本檢測不到孔雀石綠,8月檢出率則高達(dá)16.28%,檢出值為621.6 μg/kg的魚,則可能是用孔雀石綠消毒運(yùn)輸器具。
共采集9種淡水魚樣品119份,沼蝦和羅氏蝦各1份。其中有6種魚檢出孔雀石綠,說明孔雀石綠在淡水魚的養(yǎng)殖中使用范圍仍較廣。鳙魚檢出率最高,達(dá)25.00%(1/4),黃顙魚其次,達(dá) 16.67%(3/18),鳊魚和羅非魚檢出率均為12.50%(1/8),黑魚檢出率為7.14%(1/14),鯽魚檢出率為6.06%(2/33)。黃顙魚是徐州市場上常見的淡水魚,其檢出率較高,與其主要疾?。S顙魚紅頭病、黃顙魚細(xì)菌性爛鰓病、腸炎病和車輪蟲病)均在4月~7月間流行相吻合[7],具體見表6。
表6 不同水產(chǎn)品中孔雀石綠檢出情況Table 6 Detection of malachite green in different species of aquatic products
經(jīng)對63份活魚和2份活蝦檢測硝基呋喃類及其代謝物,魚中均未檢出,僅有的2份活蝦中(沼蝦和羅氏蝦)均檢出呋喃西林代謝物,含量分別為0.78 μg/kg和1.68 μg/kg。但有研究表明,呋喃西林代謝物存在非外源性來源,倪永付等[8]對來自出口備案養(yǎng)殖場未使用過硝基呋喃類藥物的小青蝦進(jìn)行檢測后發(fā)現(xiàn),蝦殼和蝦肉中均能檢測到呋喃西林代謝物,平均含量分別為25.2 μg/kg和2.2 μg/kg,據(jù)此推斷蝦肉中的呋喃西林代謝物是由蝦殼產(chǎn)生并轉(zhuǎn)化而來。何伊娜等[9]對浙江284份養(yǎng)殖蝦蟹進(jìn)行呋喃西林代謝物檢測,發(fā)現(xiàn)青蝦和沼蝦檢出率為100%,平均含量分別為7.88 μg/kg和1.63 μg/kg,因此推斷蝦類本身就含有呋喃西林代謝物。據(jù)此推斷,本次沼蝦和羅氏蝦中檢出的呋喃西林應(yīng)該是非外源性,說明硝基呋喃類藥物的非法使用已基本得到控制。
在4月~9月共采集9種活魚樣品56份(鯽魚14份,鯉魚10份,黃顙魚9份,黑魚9份,羅非魚3份,鳊魚3份,加州鱸魚3份,鯰魚3份,鰱魚3份),9種魚均檢出恩諾沙星,說明恩諾沙星在水產(chǎn)養(yǎng)殖中廣泛使用。4月沒有檢出,5月檢出率為71.43%,6月檢出率為80.0%,8月~9月檢出率高達(dá)95%以上,說明在水產(chǎn)養(yǎng)殖中幾乎都使用恩諾沙星防治疾病,尤其是在水溫較高季節(jié),見表7。
表7 不同月份恩諾沙星檢出情況Table 7 Detection of enrofloxacin in different month
在對草魚體內(nèi)恩諾沙星及其代謝物的殘留消除規(guī)律進(jìn)行試驗研究,發(fā)現(xiàn)22 d后草魚體內(nèi)恩諾沙星及其代謝物殘留量消除至100 μg/kg以下,49 d后則檢測不到目標(biāo)物質(zhì)(檢測低限6 μg/kg)。本次調(diào)查檢測超標(biāo)率只有3.57%,說明大部分養(yǎng)殖戶能夠嚴(yán)格遵守休藥期的規(guī)定。
研究建立水產(chǎn)品中氯霉素、硝基呋喃類及其代謝物、孔雀石綠和恩諾沙星等4種獸藥殘留的LC-MS/MS 檢測方法。4 種方法定量限在 0.1 μg/kg~1 μg/kg,回收率范圍在72%~106.4%之間,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于10.1,所建立的方法能夠滿足檢測水產(chǎn)品中上述4種獸藥殘留的需要。
應(yīng)用建立的檢測方法對市售鮮活魚蝦進(jìn)行隨機(jī)抽檢結(jié)果顯示,氯霉素和硝基呋喃類藥物等藥物已基本檢測不到,說明在徐州這些禁用藥物管控良好。限量使用藥物恩諾沙星雖然在水產(chǎn)養(yǎng)殖中普遍使用,但絕大多數(shù)能嚴(yán)格遵守休藥期規(guī)定,基本能保障居民食品安全。但是廉價、高效、易得的工業(yè)染料孔雀石綠仍在一定范圍和程度上使用,這為相關(guān)監(jiān)督管理部門有針對性加強(qiáng)監(jiān)管提供參考。
沼蝦和羅氏蝦等甲殼類水產(chǎn)品體內(nèi)含有內(nèi)源性的呋喃西林代謝物氨基脲已得到證實,在實際檢測中也得到驗證。但國內(nèi)食品監(jiān)管部門和出入境檢驗檢疫等部門對該類產(chǎn)品中呋喃西林及其代謝物仍規(guī)定為不得檢出,這勢必會存在大量假陽性的問題,嚴(yán)重影響監(jiān)督抽檢的結(jié)果判定,如何減少內(nèi)源性氨基脲對檢測結(jié)果的影響值得引起科研檢測機(jī)構(gòu)關(guān)注,如何科學(xué)設(shè)置檢測限也值得引起相關(guān)監(jiān)督部門的重視。
孔雀石綠是價格極其低廉又極易購得的化工品,在水產(chǎn)養(yǎng)殖和運(yùn)輸中防治疾病效果非常好,且簡單易操作,因此雖經(jīng)十多年管控,但仍屢禁不止。這需要國家相關(guān)監(jiān)管部門加大監(jiān)督抽檢范圍和頻次,加嚴(yán)處罰措施和力度。
恩諾沙星是喹諾酮類化合物第三代產(chǎn)品-氟喹諾酮類藥物的一種,大量研究結(jié)果證實恩諾沙星具有高度的抗菌活性,幾乎對嗜水氣單胞菌、熒光假單胞菌、弧菌、鏈球菌、巴德氏菌、愛德華氏菌等水生動物所有的病原菌都表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗菌作用[10]。喹諾酮類藥物具有對革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌均有效,尤其是對革蘭氏陰性菌作用強(qiáng)的特點(diǎn),水生動物細(xì)菌性疾病大多為革蘭氏陰性菌,表明恩諾沙星適合水生動物細(xì)菌性疾病的防治。
恩諾沙星在動物體內(nèi)代謝為環(huán)丙沙星,環(huán)丙沙星曾是一種人獸共用藥,人類如長期攝入含有環(huán)丙沙星的食物,會導(dǎo)致致病菌對環(huán)丙沙星的抗藥性,因此環(huán)丙沙星已經(jīng)被列為禁用獸藥和漁藥。恩諾沙星在水產(chǎn)動物體內(nèi)有較長的半衰期,且其代謝產(chǎn)物環(huán)丙沙星對人體危害較大,目前國際趨勢為使用于人體之抑菌劑應(yīng)避免使用于畜禽動物及水產(chǎn)動物,以避免因用藥殘留而衍生細(xì)菌產(chǎn)生抗藥性的問題。因此,恩諾沙星被列為禁用漁藥只是時間問題[11]。